西门子6ES7422-1FH00-0AA0 正品现货

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S7-200系列PLC可提供4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元。其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。

1．基本单元

S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用，其输入输出点数的分配见

PLC在正式运行时，不需要编程器。编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等，并将用户程序送入PLC中，在调试过程中，进行监控和故障检测。S7-200系列PLC可采用多种编程器，一般可分为简易型和智能型。

简易型编程器是袖珍型的，简单实用，价格低廉，是一种很好的现场编程及监测工具，但显示功能较差，只能用指令表方式输入，使用不够方便。智能型编程器采用计算机进行编程操作，将**的编程软件装入计算机内，可直接采用梯形图语言编程，实现在线监测，非常直观，且功能强大，S7-200系列PLC的**编程软件为STEP7-Micro/WIN。

4．程序存储卡

为了保证程序及重要参数的安全，一般小型PLC设有外接EEPROM卡盒接口，通过该接口可以将卡盒的内容写入PLC，也可将PLC内的程序及重要参数传到外接EEPROM卡盒内作为备份。程序存储卡EEPROM有6ES 7291-8GC00-0XA0和6ES 7291-8GD00-0XA0两种，程序容量分别为8K和16K程序步。

5．写入器

写入器的功能是实现PLC和EPROM之间的程序传送，是将PLC中RAM区的程序通过写入器固化到程序存储卡中，或将PLC中程序存储卡中的程序通过写入器传送到RAM区。

6．文本显示器

文本显示器TD200不仅是一个用于显示系统信息的显示设备，还可以作为控制单元对某个量的数值进行修改，或直接设置输入/输出量。文本信息的显示用选择/确认的方法，较多可显示80条信息，每条信息较多4个变量的状态。过程参数可在显示器上显示，并可以随时修改。TD200面板上的8个可编程序的功能键，每个都分配了一个存储器位，这些功能键在启动和测试系统时，可以进行参数设置和诊断。

  1．S7-200系列PLC的特点： 是SIEMENS公司推出的一种小型PLC （1）它结构紧凑 （2）扩展性良好 （3）指令功能强大 （4）价格低廉 成为当代各种小型控制工程的理想控制器。 2．S7-200PLC的产品： （1）集成一定数字I/O点的CPU：CPU221、CPU 222、CPU 224、CPU 226、CPU 226XM （2）扩展模块：主要有 数字量扩展模块：EM221、EM222、EM223 模拟量扩展模块：EM231、EM 232、EM 235 通讯模块：EM277、EM241等 其它模块：特殊功能模块 可以十分方便地组成不同规模的控制器。其控制规模可以从几点到几百点。S7-200PLC可以方便地组成PLC-PLC网络和微机-PLC网络，从而完成规模更大的工程。 3．S7-200的编程软件：STEP7-Micro/WIN32。该编程软件可以方便地在Windows环境下对PLC编程、调试、监控。使得PLC的编程更加方便、快捷。可以说，S7-200可以**地满足各种小规模控制系统的要求。

一 选型要点 　　S7-300 PLC的选型原则是据生产工艺所需的功能和容量进行选型，并考虑维护的方便性、备件的通用性，以及是否易于扩展和有无特殊功能等要求。选型时具体注意以下几方面：

 　　(1)有关参数确定。一是输入/输出点数(I/O点数)确定。这是确定PLC规模的一个重要依据，一定要根据实际情况留出适当余量和扩展余地。二是PLC存储容量确定。注意当系统有模拟量信号存在或要进行大量数据处理时，其存储容量应选大一些。 

(2)系统软硬件选择。一是扩展方式选择，S7-300 PLC有多种扩展方式，实际选用时，可通过控制系统接口模块扩展机架、Profibus-DP现场总线、通信模块、运程I/O及PLC子站等多种方式来扩展PLC或预留扩展口；

二是PLC的联网，包括PLC与计算机联网和PLC之间相互联网两种方式。因S7-300 PLC的工业通信网络淡化了PLC与DCS的界限，联网的解决方案很多，用户可根据企业的要求选用；

三是CPU的选择，CPU的选型是合理配置系统资源的关键，选择时必须根据控制系统对CPU的要求(包括系统集成功能、程序块数量限制、各种位资源、MPI接口能力、是否有 PROFIBUS-DP主从接口、RAM容量、温度范围等)，并较好在西门子公司的技术支持下进行，以获得合理的选型；

四是编程软件的选择，这主要考虑对CPU的支持状况，我们的体会是：STEP7 V4.0对有些型号的CPU不支持，硬件组态时会发生故障出错，而STEP7V5.0则不存在这种问题。 

二 设计及使用

1. 设计注意事项

设计时主要应注意以下几方面：

(1)PLC输出电路中没有保护，因此在外部电路中应设置串联熔断器等保护装置，以防止负载短路造成PLC损坏。熔断器容量一般为0.5A。 

(2)PLC存在I/O响应延迟问题，因此在快速响应设备中应加以注意。MPI通信协议虽简单易行，但响应速度较慢。

(3)编制控制程序时，较好用模块式结构程序。这样既可增强程序的可读性，方便调试和维护工作；又能使数据库结构统一，方便WinCC组态时变量标签的统一编制和设备状态的统一显示。 

(4)硬件资源。要合理配置硬件资源，以提高系统可靠性。如PLC电源配电系统要配备冗余的UPS不间断电源，以排除停电对全线运行的不利影响。又如对电机的控制回路要进行继电器隔离，以消除外部负载对I/O模块的可能损坏。另外，系统设备要采用独立的接地系统，以减少杂波干扰。 

2. 使用要点 

(1)抗干扰措施。来自电源线的杂波，能造成系统电压畸变，导致系统内电气设备的过电压、过负荷、过热甚至烧毁元器件，造成PLC等控制设备误动作。所以，在电源入口处较好应设置屏蔽变压器或电源滤波等防干扰设施。其中，电源滤波器的地要以较短线路接到*保护地。对于直流电源，则可加装微分电容加以干扰抑制。

(2)保护接地。可采取用不小于10mm2的保护导线接好配电板的保护地；相邻的控制柜也应良好接触并与地可靠连接。同时要做好防雷保护接地，通常可采取总线电缆使用屏蔽电缆且屏蔽层两端接地，或模拟信号电缆采取两层屏蔽，外层屏蔽两端接地等措施。另外，为防止感应雷进入系统，可采用浪涌吸收器。 

(3)做好信号屏蔽。信号的屏蔽非常关键，一般可采取屏蔽电缆传送模拟信号。注意对多个模拟信号共用一根多芯屏蔽电缆或用两种屏蔽电缆传送时，信号间一定要做好屏蔽。而且电缆的屏蔽层一端(一般在控制柜端)要可靠接地。

 　　(4)当现场没有或无法设置硬点时，可在操作界面上采取软按键的方法解决走向选择或控制方式选择等问题。此外，与变频器、智能仪表等的连接，较好还是采用信号线直接相连的方式。

 　　(5)应合理配置PLC的使用环境，提高系统抗干扰能力。具体采取的措施有：远离高压柜、高频设备、动力屏以及高压线或大电流动力装置；通信电缆和模拟信号电缆尽量不与其他屏 (盘)或设备共用电缆沟；PLC柜内不用荧光灯等。另外，PLC虽适合工业现场，但使用中也应尽量避免直接震动和冲击、阳光直射、油雾、雨淋等；不要在有腐蚀性气体、灰尘过多、发热体附近应用；避免导电性杂物进入控制器。 

201808220957111990三 调试要点及注意事项

(1)常规检查。在通电之前要耐心细致地作一系列的常规检查(包括接线检查、绝缘检查、接地电阻检查、保险检查等)，避免损坏PLC模块(用STEP7的诊断程序对所有模块进行检查)。

(2)系统调试。系统调试可按离线调试与在线调试两阶段进行。其中离线调试主要是对程序的编制工作进行检查和调试，采用STEP7能对用户编制程序进行自动诊断处理，用户也可通过各种逻辑关系判断编制程序的正误。而在线调试是一个综合调试过程，包括程序本身、外围线路、外围设备以及所控设备等的调试。在线调试过程中，系统在监控状态下运行，可随时发现问题、随时解决问题，从而使系统逐步完善。因此，一般系统所存在的问题基本上可在此过程中得到解决。

在线调试设备开停时，必须先调试空开关的运行情况；如果设备设有运行监视开关，则可把监视开关强制为"１"(正式运行时，撤销强制)。调试单台设备时可针对性地建立该设备的变量表，对该设备及其与该设备相关的变量进行实时监视。这样既可判断逻辑操作是否正确，对模拟量的变化也可一目了然。比如调试电动执行器时，可建立一变量表，对执行器的位置信号、限位信号、过力矩信号及输出命令信号等进行实时监视，便可非常直观地观测执行器的动作情况。

(3)S7-300 PLC模拟量模块可通过变换信号类型卡支持各种类型信号。当改造老生产工艺线时，不可避免地会遇到多类信号。因此，设计时较好不把几种信号接到同一模块；同时必须先组态好模块，再接信号线，检查无误后送电。此外，应避免两线制与四线制信号、电流与电压信号的混接，以免烧坏模块。 

(4)一般变送器的负载能力为600Ω，而模拟量输入模块的抗阻各不相同(一般在250Ω以下)。如果回路内设安全栏，必须注意抗阻的匹配；模拟量输出模块的负载能力为600Ω，一般 执行器的负载能力为250Ω；如线路较长，也存在抗阻匹配问题。此外，要加强信号的隔离，特别是要加强与支流调速装置、变频调速装置及设备配套的小型PLC之间的信号隔离，防止相互干扰。 

四 结束语 　　S7-300 PLC的应用非常广泛，在设计选型和调试及实际应用中可能会碰到各种各样的问题。本文从实际出发，总结多年实践经验，对以上各方面的问题提出了自己的见解，希望对工程技术人员能有一定的参考价值。

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1．触点的安排 梯形图的触点应画在水平线上，不能画在垂直分支上。 2．串、并联的处理 在有几个串联回路相并联时，应将触点较多的那个串联回路放在梯形图较上面。在有几个并联回路相串联时，应将触点较多的并联回路放在梯形图的较左面。 3．线圈的安排 不能将触点画在线圈右边，只能在触点的右边接线圈。 4．不准双线圈输出 如果在同一程序中同一元件的线圈使用两次或多次，则称为双线圈输出。这时前面的输出无效，只有较后一次才有效，所以不应出现双线圈输出。 5．重新编排电路 如果电路结构比较复杂，可重复使用一些触点画出它的等效电路，然后再进行编程就比较容易。 6．编程顺序 对复杂的程序可先将程序分成几个简单的程序段，每一段从较左边触点开始，由上之下向右进行编程，再把程序逐段连接起来。

1. 控制字节 定义了计数器和工作模式之后，还要设置高速计数器的有关控制字节。每个高速计数器均有一个控制字节，它决定了计数器的计数允许或禁用，方向控制（**模式0、1和2）或对所有其他模式的初始化计数方向，装入当前值和预置值。控制字节每个控制位的说明如表7所示。 2. 状态字节 每个高速计数器都有一个状态字节，状态位表示当前计数方向以及当前值是否大于或等于预置值。每个高速计数器状态字节的状态位如表8所示。状态字节的0-4位不用。监控高速计器状态的目的是使外部事件产生中断，以完成重要的操作。

   （1）安装方式 S7-200的安装方法有两种：底板安装和DIN导轨安装。底板安装是利用PLC机体外壳四个角上的安装孔，用螺钉将其固定在底版上。DIN导轨安装是利用模块上的DIN夹子，把模块固定在一个标准的DIN导轨上。导轨安装既可以水平安装，也可以垂直安装。 （2）安装环境 PLC适用于工业现场，为了保证其工作的可靠性，延长PLC的使用寿命，安装时要注意周围环境条件：环境温度在0～55℃范围内；相对湿度在35%～85%范围内（无结霜），周围无易燃或腐蚀性气体、过量的灰尘和金属颗粒；避免过度的震动和冲击；避免太阳光的直射和水的溅射。 （3）安装注意事项 除了环境因素，安装时还应注意：PLC的所有单元都应在断电时安装、拆卸；切勿将导线头、金属屑等杂物落入机体内；模块周围应留出一定的空间，以便于机体周围的通风和散热。此外，为了防止高电子噪声对模块的干扰，应尽可能将S7-200模块与产生高电子噪声的设备（如变频器）分隔开。

当我们流连于家居广场精心挑选家具之时，我们心中或许在考虑品牌的**度、*特的设计款式、亦或是良好的性价比，等等。但可以肯定的是，我们几乎完全不会也不必考虑这些款式多样、表面精美的家居产品是如何生产出来的。当然，我们可能也并不知晓，在家具打磨、砂光、喷涂过程中，正是依靠变频控制技术实现了家具板件的柔性高效打磨，并较终成为铸造家具产品品牌**度的“幕后推手”。

在索菲亚、欧派、全友家私等**家具品牌的身后，就有着诸多优秀的自动化产品及解决方案供应商也在助推这些国际**取得更加深入的发展。广东磨克科技有限公司（以下简称“磨克科技”）是其中重要的一员。作为**家含方案设计、设备销售、磨料提供的研磨系统集成商，磨克科技自2014年成立以来，专注于整合木工行业产业链，为家具后段加工提供一站式砂光解决方案，360度克服研磨困难。

在磨克科技的设备应用中，西门子在运动控制方面的优秀产品及丰富的行业应用经验为其提供了专业的解决方案，自2016年与广东磨克达成战略合作，西门子旗下的PLC、变频器、触摸屏配置在该厂设备上更加增强了品牌的渗透，尤其是面向基本应用的变频驱动解决方案 SINAMICS V20 更是让磨克科技体会到了简易、经济驱动解决方案的巨大优越性。

数字化升级

随着消费升级和个性回归，家居环境走向“量体裁衣”，定制风逐渐兴起。然而实际上，个性化定制与大规模生产本来就是“鱼与熊掌不可兼得”的矛盾体，如何应对“家具生产‘4.0时代’的到来？这就需要数字化、柔性化的生产线，对砂光设备也不例外。

已成为木工后段加工设备代表性企业的磨克科技也敏锐的嗅到了这一市场趋势，意识到木工后段加工必须从单机设备向整厂生产线创新，提升整厂通信能力和通信效率，以满足客户个性化大规模生产的需求。

西门子凭借在数字化工厂领域的积累，在与磨克科技的合作中，引入SMART PLC+V20+SMART LINE解决方案，据西门子运动控制部V20业务发展经理董之峰介绍，每台砂光设备要用8~15台变频器，SINAMICS V20变频器通过西门子内部USS协议，易于现有系统的整合，可以实现快速响应。V20还支持MODBUS通信，可以轻松实现与第三方PLC的通讯。

不仅如此，SINAMICS V20变频器与西门子SIMATIC S7-200 SMART控制器的**搭配应用，实现了更佳的通信质量和通信效率，这一优化的解决方案使得磨克科技的设备整体稳定性和控制水平达到了一个新的高度。从而轻松实现流程联网，实现混线生产，大大提高了客户的生产能力和生产效率。

精细化作业

从原始的手工打磨进入到机器生产，砂光设备毫无疑问是家具生产过程中工艺较精细化的工序，对速度和精度有着非常高的要求。以木门产品为例，如果木门在生产过程中不进行细细打磨，喷了底漆，贴上木皮，就表现不出平滑光洁的整体效果，门的整体质量就会受到影响。

随着市场消费的升级，消费者对家具产品的质量要求也在不断提高。在家具板件的砂光过程中，摩擦会产生热量，同时形成木棉垃圾，影响设备的使用寿命和板面砂光质量。因此家具板件的加工的原料和工艺决定了砂光机必须工作在高温、多粉尘等恶劣环境下工作，因而，坚固、稳定与可靠成为砂光设备对变频驱动等电气装置的首要要求。

西门子SINAMICS V20变频器-15%~15%的电压波动可适应的更为广泛的供电电压范围，采用智能冷却的设计理念，增强了鲁棒性，使得变频器具有很强的环境适应力和耐受性而且，而且V20采用的电子防涂层技术，不会产生电路板短路现象，抗干扰能力很强。董之峰表示，“V20的种种坚固性和可靠性设计，以及西门子品牌代表的高质量产品，让我们完全可以适应家居加工行业严苛的环境。”。

高效化节能

磨克科技在和西门子的合作中，除了看重西门子产品的性能和潜力，节能效果好也是较终选择和西门子携手开拓市场的一大原因。

对于变频器需求量巨大的磨克科技而言，能耗一直是其关心和创收的地方。在节能方面，SINAMICS V20所配备的控制技术能够通过自动减少磁通来实现较佳的能量效率。同时，西门子的电柜在整体外观上有大幅改善，通风口向下设置，可以实现变频器无缝隙并排安装，电柜安装空间紧凑。“一个电气柜较多可以安装15个变频器，大大节约了安装空间，相较其他同类解决方案，SINAMICS V20在电柜安装空间上课节约0.8~1米。”董之峰补充说，“磨克科技每年的变频器用量达数千台，对客户来说大大节约了安装空间。”

可以看到，SINAMICS V20 具有调试过程快捷、易于操作、稳定可靠以及经济高效等特点，尤其是SINAMICS V20 与 SIMATIC 相结合的西门子一站式解决方案非常适合通用运动控制应用。“整个项目合作充分展现了SIMATIC 控制技术与 SINAMICS 驱动技术之间**的协同增效。在赢得市场大力肯定的同时，实现了西门子与磨克科技的双赢的局面。”广东磨克科技有限公司总经理潘凌云先生如是评价。

数字化工厂正在成为中国木工行业追求的重要愿景之一。对磨克科技而言，整合家具加工产业链，携手西门子这样**良好的自动化与数字化解决方案提供商，为市场提供完整的一体化木工生产解决方案，势必**整个行业的智能制造未来。

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